Scientific journal
International Journal of Applied and fundamental research
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,593

1 1 1 1 1
1

Рассмотрим схему зернового движителя, полагая, что давление в струе движителя на выходе из сопла равно атмосферному давлению P0 на бесконечности.

Применяя закон количества движения, можно записать выражение для тяги движителя:

P = m (υi – υo), (1)

где υi – скорость перемещения зерна в спирально-винтовом устройстве; υo – скорость перемещения движителя.

Масса зерна m на основании уравнения неразрывности в уравнении (1) может быть вычислена как произведение

m = ρ υi Fi, (2)

где Fi – площадь сечения сопла; υ i скорость на выходе из сопла.

Согласно сделанному выше допущению скорость на выходе из сопла должна быть равна скорости на бесконечности υ∞. Тогда можно принять, что υj = υ∞, и привести уравнение (1) к виду:

P = m (υi – υo) или P = ρ Q (υi – υo), (3)

учитывая, что на основании уравнения неразрывности потока для любого j -того сечения в канале можно записать

m = ρ υj Fj = ρ Q, (4)

где Q – объемный расход зерна через зерновой движитель.

Рассмотрим движение зерна в движителе и найдем, используя уравнения Бернулли, выражение для перепада давлений в спирально-винтовом устройстве. Для участка перед движителем до сечения непосредственно перед спирально-винтовым устройством будем иметь

P1+ ρ υ12 / 2 = P0+ ρ υ02/2 – Δ p1, (5)

где υ1 – скорость перемещения в спирально- винтовом устройстве; P1 – давление непосредственно перед соплом; Δ p1 – гидравлические потери на рассматриваемом участке.

Для участка от сопла до бесконечности за движителем соответственно получим:

Р2+ ρ υ22/2 = P0+ ρ υi2/2- Δ p2, (6)

где Δ p2 – гидравлические потери на участке за соплом.

Принимая во внимание, что υ1 = υ2, перепад давлений определится величиной:

Р2P1 = ρ υi2/2 – ρ υ02/2 + Δ p . (7)

Перепад давлений определяется напором устройства и обозначается величиной H:

H = (P2-Pi) / γ, (8)

где γ – удельный вес зерновой массы.

В этом случае выражение для определения скорости на срезе сопла приобретает вид:

υi = ( 2g H +υ02 + 2 Δ p/ ρ ) 1/2. (9)

После подстановки этого выражения в (1) можно определить величину тяги через параметры зернового движителя H и Q.